Un reciente estudio publicado en la revista Scientific Reports ha puesto de manifiesto el potencial de un compuesto bioactivo derivado de bacterias extremófilas, aisladas en las aguas termales de El Medano, ubicadas en la región del Maule en Chile. Este trabajo, llevado a cabo por un equipo de investigadores brasileños, chilenos, estadounidenses e iraquíes, ha revelado que uno de los componentes clave del biofilme producido por estas bacterias podría ser utilizado como aditivo natural en las industrias farmacéutica y alimentaria.
El ingrediente en cuestión es un exopolisacárido (EPS), que se caracteriza por ser un conjunto de polímeros de carbohidratos extracelulares producidos por la cepa Med1 de la bacteria Pseudomonas alcaligenes. Esta bacteria es capaz de desarrollarse en un rango de temperaturas de 34 a 44 °C, lo que le otorga una notable capacidad de tolerancia térmica. El EPS no solo protege las células de la bacteria en un entorno hostil, sino que también presenta ventajas significativas sobre los aditivos sintéticos, lo que lo convierte en un candidato ideal para diversas aplicaciones industriales.
Características y beneficios del EPS
El creciente interés por los compuestos bioactivos naturales ha impulsado la investigación en torno a los EPS, debido a sus propiedades estructurales y funcionales que ofrecen alternativas valiosas a los aditivos sintéticos. Estos compuestos microbianos presentan una amplia gama de propiedades fisicoquímicas y actividades biológicas, que incluyen efectos antivirales, antitumorales, inmunorreguladores, antioxidantes y emulsionantes. Además, son eficaces en la floculación, proceso que facilita la agregación de partículas pequeñas en soluciones líquidas.
Estudiar las estructuras derivadas de bacterias extremófilas permite no solo una mejor comprensión de estas especies, sino también la posibilidad de desarrollar recursos novedosos con aplicaciones biotecnológicas. «Elegimos estudiar las aguas termales de la región central de Chile debido a que son relativamente inexploradas en términos de los aspectos biotecnológicos de los compuestos bioactivos producidos por las bacterias en su resistencia a factores ambientales adversos», explica João Paulo Fabi, profesor del Departamento de Alimentos y Nutrición Experimental en la Universidad de São Paulo y coautor del estudio.
El estudio incluyó la recolección de muestras de agua de las termas, el aislamiento de la bacteria, la secuenciación de su genoma y la optimización de la producción de EPS a altas temperaturas. Se determinó que la cepa aislada puede tolerar hasta 44 °C, lo cual es ventajoso, ya que impide el crecimiento de microorganismos no deseados durante el proceso de producción de EPS.
Durante la segunda fase del estudio, se llevó a cabo la caracterización física y química del EPS, así como un análisis funcional para sus posibles aplicaciones en las industrias alimentaria y farmacéutica. «El estudio concluyó que el EPS producido por P. alcaligenes Med1 posee propiedades estructurales únicas y estabilidad térmica, así como actividad antioxidante, emulsionante y de floculación», añade Fabi. Esto sugiere su idoneidad como aditivo natural en lugar de los sintéticos, especialmente en aplicaciones que requieren estabilidad térmica y biocompatibilidad.
Aunque aún se necesitan más pruebas y aprobaciones regulatorias para su uso comercial, el EPS muestra un fuerte potencial como alternativa natural, lo que abre nuevas perspectivas para el desarrollo de aditivos sostenibles y ecológicos en diversas industrias.